高效液相色譜紫外熒光雙檢測器測定苯并（α）芘

豆艷霞，李會玲

（安康市環(huán)境保護監(jiān)測站，陜西安康725000）

高效液相色譜紫外熒光雙檢測器測定苯并（α）芘

豆艷霞，李會玲

（安康市環(huán)境保護監(jiān)測站，陜西安康725000）

采用紫外-熒光雙檢測器的高效液相色譜分別測定了不同濃度的苯并（α）芘（BaP）標(biāo)準溶液，試驗結(jié)果表明：紫外檢測器（VWD）對0.1～10μg/mL濃度范圍的BaP標(biāo)準溶液響應(yīng)較好，在該濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系（相關(guān)系數(shù)r=0.9999），VWD檢測器7次重復(fù)試驗的相對誤差范圍為-5.0%～2.8%，精密度為2.8%；熒光檢測器（FLD）對0.001～0.1μg/ mL、0.01～0.0001μg/mL濃度范圍的BaP標(biāo)準溶液響應(yīng)較好，在兩個范圍內(nèi)均有良好的線性關(guān)系（相關(guān)系數(shù)r均為0.9999），F(xiàn)LD檢測器7次重復(fù)試驗的相對誤差范圍-5.6%～3.4%，精密度為3.2%。本試驗測定中，VWD檢測器的檢出限為0.0053μg/mL，F(xiàn)LD檢測器的檢出限為0.00004μg/mL。

高效液相色譜；苯并（α）芘；紫外檢測；熒光檢測

苯并（α）芘（BaP）屬于多環(huán)芳烴的一種，是有機物中的強致癌物[1]，廣泛存在于煤焦油、各類炭黑和煤、焦化、煉油，瀝青、塑料等工業(yè)污水中[2]。BaP已被列為環(huán)境污染物中最重要的監(jiān)測項目之一，其中我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準（GB 5749-2006），地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準（GB 3838-2002），污水綜合排放標(biāo)準（GB 8978-1996）均明確規(guī)定了其標(biāo)準限值。目前，環(huán)境中BaP的測定方法有紙層析分光光度法[3]、氣相色譜/質(zhì)譜法[4-5]、高效液相色譜法等[6-8]，其中高效液相色譜法由于其靈敏度高、精密度好、分析速度快，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。本試驗采用紫外-熒光雙檢測器的高效液相色譜分別測定了不同濃度范圍的BaP標(biāo)準溶液，并進行了線性回歸試驗，同時探究了不同檢測器測定BaP標(biāo)準溶液的準確度和精密度，以及儀器的檢出限。

1 試驗部分

1.1 儀器與試劑

儀器：Thermo U3000，熒光檢測器FLD-3400RS，紫外檢測器VWD-3100；試劑：BaP標(biāo)準溶液，色譜級甲醇，試驗所用純水均為高純水。

1.2 色譜條件

色譜柱：Syncronis C18柱；流動相：甲醇/水= 90:1（V/V），流速=1.0 mL/min；柱溫：25℃（室溫15℃）；熒光檢測器溫度：40℃；紫外波長295 nm；熒光激發(fā)波長290 nm，熒光發(fā)射波長430 nm；液相色譜運行時間25 min，BaP的保留時間約20.613 min。

1.3 試驗設(shè)計

用BaP標(biāo)準溶液配制三個濃度系列的使用液：高濃度系列（0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL、5.0μg/mL、10.0μg/mL），中濃度系列（0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL），低濃度系列（0.0001μg/mL、0.0005μg/mL、0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL），分別用紫外檢測器（VWD）、熒光檢測器（FLD）測定三個濃度系列的BaP標(biāo)準溶液，確定了不同檢測器的適用范圍后，再進行準確度、精密度以及檢出限的測定。

圖1 VWD、FLD檢測器對不同濃度BaP標(biāo)準溶液的響應(yīng)譜圖

2 結(jié)果與討論

圖1.a～d為VWD、FLD檢測器對不同系列濃度BaP標(biāo)準溶液的響應(yīng)譜圖。當(dāng)BaP標(biāo)準溶液濃度為0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL、5.0μg/mL、10.0μg/mL時，VWD檢測器測定的色譜圖如圖1.a，峰型較好，VWD檢測器的響應(yīng)值（以峰面積計）為1.7～163 mAU·min；該濃度范圍內(nèi)FLD檢測器出現(xiàn)異常峰（如圖1.b所示），可能是BaP標(biāo)準溶液濃度過高，超過FLD檢測器的范圍所致。

BaP標(biāo)準溶液濃度為0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL時，VWD檢測器對第一、二個濃度點（0.001μg/mL、0.005μg/mL）的響應(yīng)不明顯，表現(xiàn)在未出現(xiàn)可檢測到的峰；FLD檢測器對該系列濃度的BaP響應(yīng)明顯，響應(yīng)值（以峰面積計）為0.2×106～7.8×106counts·min，色譜圖見圖1.c。

BaP標(biāo)準溶液濃度為0.0001μg/mL、0.0005μg/mL、0.001μg/mL、0.005μg/mL、0.01μg/mL時，F(xiàn)LD檢測器測定BaP的色譜圖如圖1.d所示，F(xiàn)LD檢測器的響應(yīng)值（以峰面積計）為0.1×105～7.4×105counts.min。試驗結(jié)果顯示FLD檢測器比VWD檢測器具有靈敏的響應(yīng)信號，F(xiàn)LD檢測器更適合低濃度甚至痕量BaP的測定。

2.2 線性回歸試驗結(jié)果

根據(jù)2.1試驗中檢測器對不同濃度系列BaP標(biāo)準溶液的響應(yīng)，對高濃度系列下VWD檢測器的響應(yīng)值（圖1.a示），中、低濃度系列下FLD檢測器的響應(yīng)值（圖1.c和圖1.d示）進行線性回歸，回歸結(jié)果如表1所示。由表1可知，三組數(shù)據(jù)均線性良好，相關(guān)系數(shù)r均大于0.9999。FLD檢測時，曲線的斜率遠大于VWD檢測器，可見FLD檢測器具有更高的靈敏度。

表1 不同濃度范圍下VWD、FLD檢測器的線性回歸結(jié)果

2.3 準確度和精密度

分別使用VWD、FLD檢測器對濃度為3.57μg/mL的BaP標(biāo)準溶液進行重復(fù)性試驗（重復(fù)次數(shù)n=7），測定前按照2.2線性回歸試驗結(jié)果，使用FLD檢測時標(biāo)準溶液稀釋100倍，使用VWD檢測時不做稀釋，測定結(jié)果分別見表2和表3，測定結(jié)果的準確度以相對誤差表示，精密度以相對標(biāo)準偏差RSD表示。由表2可知，在使用VWD檢測器測定標(biāo)準溶液時，相對誤差范圍為-5.0%～2.8%，精密度為2.8%。由表3知，在使用FLD檢測器測定標(biāo)準溶液時，相對誤差范圍為-5.6%～3.4%，精密度為3.2%。試驗結(jié)果表明在一定濃度范圍內(nèi)VWD和FLD檢測器測定BaP標(biāo)準樣品均有較高的精密度和準確度。

表2 VWD檢測器的測定結(jié)果

表3 FLD檢測器的測定結(jié)果

2.4 儀器的檢出限

分別使用VWD、FLD檢測器測定BaP標(biāo)準溶液，待噪聲基線平穩(wěn)時，取3倍信噪比對應(yīng)的BaP濃度為儀器的檢出限。通過此方法測得VWD檢測器的檢出限為0.0053μg/mL，F(xiàn)LD檢測器的檢出限為0.00004μg/mL。

試驗表明，pH在4 ～ 6的范圍內(nèi)進行沉淀處理后，出水中鎳的質(zhì)量濃度低于0.04 mg/L，滿足GB 21900- 2008標(biāo)準的“表3”要求。當(dāng)pH ＜ 4時，螯合劑對鎳離子的沉淀能力減弱，處理結(jié)果不能達標(biāo)。當(dāng)pH ＞ 6時，檸檬酸根對鎳的配位能力增強，處理結(jié)果也不達標(biāo)。

3 結(jié)論

采用高效液相色譜紫外熒光雙檢測器測定苯并（α）芘，當(dāng)BaP標(biāo)準溶液為0.1～10μg/mL時，選用VWD檢測器，該范圍內(nèi)線性良好、重復(fù)試驗的準確度和精密度高，儀器檢出限為0.0053μg/mL；當(dāng)BaP標(biāo)準溶液為0.0001～0.1μg/mL，選用FLD檢測器，該范圍內(nèi)線性良好、重復(fù)試驗準確度和精密度高，儀器最低檢出限為0.00004μg/mL。

[1]周芳，孫成，鐘明.我國水體中苯并（a）芘污染的生態(tài)風(fēng)險評價[J].環(huán)境與健康雜志，2005，22（3）:163-165.

[2]呂運開，邊超，趙寧，等.固相萃取/高效液相色譜法快速測定水中痕量苯并（a）芘[J].中國給水排水，2008，24（16）:88-90.

[3]GB11895-1989，水質(zhì)苯并（a）芘的測定乙酰化濾紙層析分光光度法[S].

[4]陳慧，黃要紅，蔡鐵云．固相萃?。瓪庀嗌V/質(zhì)譜法測定水中多環(huán)芳烴[J].環(huán)境污染與防治，2004，26（1）:72-74．

[5]鄭海濤，劉菲，劉永剛.固相萃取-氣相色譜法測定水中多環(huán)芳烴[J].巖礦測試，2004，（2）:148-152.

[6]GB/T 15439-1995，環(huán)境空氣苯并（a）芘測定高效液相色譜法[S].

[7]HJ 478-2009，水質(zhì)多環(huán)芳烴的測定液液萃取和固相萃取高效液相色譜法[S].

[8]劉明延.高效液相色譜法測定水中苯并（a）芘[J].潔凈煤技術(shù)，2016，（5）:127-129.

Determination of Benzo（α）Pyrene by High Performance Liquid Chromatography with Ultraviolet and Fluorescence Detector

DOU Yan-xia，LIHui-ling
（Environmental Monitoring Station of Ankang，Ankang，Shaanxi 725000，China）

The high performance liquid chromatography with ultraviolet and fluorescence detector was used to measure different concentration of benzo（α）pyrene（BaP）.The results showed that ultraviolet detector had an effective response to BaP with a standard solution concentration of 0.1～10μg/mL，a good linear relationship was obtained at the same time，the repeatability tests using Ultraviolet detector showed a relative error of-5.0%～2.8%and a RSD of 2.8%.Fluorescence detector was sensitive to BaP with standard solution concentration of 0.001～0.1μg/mL and 0.01～0.0001μg/mL，the response values of fluorescence detector was good linear relationship with BaP concentrations，the repeatability tests showed a relative error of -5.6%～3.4%and a RSD of 3.2%.Based on this experiment，the detection limits offluorescence detector was 0.0053μg/mL，and the value of fluorescence detector was 0.00004μg/mL.

high performance liquid chromatography；benzo（α）pyrene；ultravioletdetection；fluorescence detection

1006-4184（2017）4-0048-04

2017-3-21

豆艷霞（1991-），女，甘肅慶陽人，助理工程師，碩士研究生，研究方向：環(huán)境監(jiān)測與分析。E-mail:846888501@qq.com。